CN105072743A - 可遥控学生专用led智能台灯 - Google Patents

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黎有好
农荣
卢世奎
梁飘
蒙巧芝
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Abstract

本发明公开了一种可遥控学生专用LED智能台灯，所述台灯的控制电路包括单片机主控电路、点阵照明电路、红外遥控发送与接收电路、超声波距离检测电路、语音电路和按键控制电路；点阵照明电路、红外遥控接收电路、超声波距离检测电路、语音电路和按键控制电路分别和单片机主控电路连接。本发明除有普通LED台灯基本功能外，还能实现智能识别阅读距离，并语音提醒，预防近视；无线遥控，操作方便；亮度随意调节，具有小夜灯功能；灯管点阵能静态显示字母、数字、图案，动态显示图形与图案，个性化强。

Description

可遥控学生专用LED智能台灯
技术领域
本发明属于数字电子技术照明装置领域，尤其是可遥控学生专用LED智能台灯。
背景技术
随着经济的发展，人们生活水平的提高，台灯普遍用于日常生活照明。特别是随着LED灯的普及，LED台灯也得到广泛使用，但传统的LED台灯大多只限于照明，往往满足不了人们的需求，特别是满足学生个性化追求。目前市场上销售的学生专用台灯电子线路结构简单，功能较为单一，往往只能够通过手动方式实现照明以及简单的亮度调节，电路设计方案大多采用较为成熟的模拟电子技术，只有单纯的硬件技术，智能化程度低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种除有普通LED台灯基本功能外，还能实现智能识别阅读距离，并语音提醒，预防近视；无线遥控，操作方便；亮度随意调节，具有小夜灯功能；灯管的256盏LED灯组成点阵屏，能静态显示字母、数字、图案，动态显示图形与图案，个性化强的可遥控学生专用LED智能台灯。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
可遥控学生专用LED智能台灯，所述台灯的控制电路包括单片机主控电路、点阵照明电路、红外遥控发送与接收电路、超声波距离检测电路、语音电路和按键控制电路；点阵照明电路、红外遥控接收电路、超声波距离检测电路、语音电路和按键控制电路分别和单片机主控电路连接。
所述点阵照明电路包括4块8x8LED点阵模块共256盏LED灯，每盏LED灯由单片机主控电路独立控制，点阵能静态显示字母、数字、图案，动态显示图形与图案。
所述红外遥控发送与接收电路包括红外线接收器与红外线遥控器，红外线遥控器发送遥控信号到红外线接收器，红外线接收器把接收到的遥控信号输出到单片机主控电路进行识别与控制。
所述超声波距离检测电路包括超声波传感器，单片机主控电路接收超声波传感器的测距并经过计算分析后输出语音信号到语音电路。
所述超声波传感器设置在台灯的灯柱上。
所述语音电路包括喇叭，喇叭接收单片机主控电路输出的语音信号并发出语音提示。
所述按键控制电路包括设置在台灯上的四个按键，四个按键分别连接单片机主控电路，分别用于开关LED灯、调节亮度、启动超声波距离检测以及设置超声波距离检测的预设值。
所述台灯的灯管能旋转或折叠。
本发明的显著优点在于：除有普通LED台灯基本功能外，还能实现智能识别阅读距离，并语音提醒，预防近视，尤其适用于学生；无线遥控，操作方便；亮度随意调节，具有小夜灯功能；灯管点阵能静态显示字母、数字、图案，动态显示图形与图案，具有娱乐性，个性化强。
附图说明
图1是本发明台灯的外观示意图。
图2是图1中灯管LED点阵的结构示意图。
图3是本发明台灯的控制电路原理框图。
图4是图3中单片机主控电路、点阵照明电路和按键控制电路的电路原理图。
图5是图3中红外遥控发送与接收电路的电路原理图。
图6是图3中超声波距离检测电路的电路原理图。
图7是图3中语音电路的电路原理图。
图中：1、单片机主控电路，2、点阵照明电路，3、按键控制电路，4、红外遥控接收电路，5、超声波距离检测电路，6、语音电路，7、底座，8、灯柱，9、灯管，10、喇叭，11、超声波传感器，12、红外线接收器，13、按键。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作详细说明，但不构成对本发明权利要求保护范围的限制。
如图3所示，可遥控学生专用LED智能台灯，所述台灯的控制电路包括单片机主控电路1、点阵照明电路2、按键控制电路3、红外遥控发送与接收电路4、超声波距离检测电路5和语音电路6；点阵照明电路2、按键控制电路3、红外遥控接收电路4、超声波距离检测电路5与语音电路6分别和单片机主控电路1连接。
如图2所示，所述的台灯灯管包括四块8x8LED点阵模块256盏LED灯，可实现娱乐功能包括静态显示数字和字母，动态显示雪花图形旋转、瀑布跌落、跑马灯等图形。所显示图形可根据用户需要通过单片机编程灵活实现。照明时使用白色LED灯，为了娱乐需要，可以镶嵌部分彩色LED灯达到烘托气氛、装饰坏境效果。
如图4所示，单片机主控电路1包括单片机U0，型号为AT89C51。单片机U0分别连接12兆的晶振X1、22pF瓷片电容C1、22pF瓷片电容C2、10uF电解电容C3、1K电阻R0，为单片机提供12MHz的工作时钟频率，提供复位信号。所述点阵照明电路2包括4块8x8LED点阵模块共256盏LED灯，每盏LED灯由单片机主控电路独立控制。扩展芯片U1、扩展芯片U2、扩展芯片U3和扩展芯片U4的型号都为74HC573，单片机U0的接口P2通过上述四片扩展芯片分别连接四块8x8LED点阵模块，实现每块8x8LED点阵模块的独立控制。通过单片机U0编程实现256盏LED灯中任意一盏单独点亮控制，实现照明方式的多样化。通过控制256盏LED灯点亮盏数的多少调节台灯的亮度；通过控制其中一块8x8LED点阵模块上64盏LED灯点亮的位置方式能实现“A-Z”26个大写字母、“0-9”10个数字等符号的个性化显示，增加娱乐性。
如图5所示，所述红外遥控发送与接收电路4包括红外线接收器12和红外线遥控器，红外线遥控器发出遥控信号到红外线接收器12，红外线接收器12把接收到的遥控信号输出到单片机主控电路1进行识别与控制。红外线遥控器有9个按键，具体按键功能为：1号按键控制台灯的开与关；2号按键实现台灯的五种梯度亮度调节；3号按键控制超声波传感器U6的开与关；4号按键实现超声波传感器11四种检测距离预设值的设定；5-9号按键实现台灯娱乐控制。
如图6所示，所述超声波距离检测电路5包括超声波传感器11，单片机主控电路1接收超声波传感器11的测距并经过与检测距离预设值的比较分析后输出语音信号到语音电路6。
如图7所示，所述语音电路6包括喇叭10，喇叭10接收单片机主控电路1输出的语音信号并发出相应的语音提示，如“太近了”。
如图1所示，喇叭10、超声波传感器11和红外线接收器12安装在台灯的灯柱8上，所述按键控制电路3包括设置在台灯底座7上的四个按键13，四个按键13分别连接单片机主控电路1，功能分别对应红外线遥控器的1-4号按键。所述台灯的灯管9能旋转或折叠。

Claims (8)

1.可遥控学生专用LED智能台灯，其特征在于：所述台灯的控制电路包括单片机主控电路、点阵照明电路、红外遥控发送与接收电路、超声波距离检测电路、语音电路和按键控制电路；点阵照明电路、红外遥控接收电路、超声波距离检测电路、语音电路和按键控制电路分别和单片机主控电路连接。
2.根据权利要求1所述的可遥控学生专用LED智能台灯，其特征在于：所述点阵照明电路包括4块8x8LED点阵模块共256盏LED灯，每盏LED灯由单片机主控电路独立控制，点阵能静态显示字母、数字、图案，动态显示图形与图案。
3.根据权利要求1所述可遥控学生专用LED智能台灯，其特征在于：所述红外遥控发送与接收电路包括红外线接收器与红外线遥控器，红外线遥控器发送遥控信号到红外线接收器，红外线接收器把接收到的遥控信号输出到单片机主控电路进行识别与控制。
4.根据权利要求1所述可遥控学生专用LED智能台灯，其特征在于：所述超声波距离检测电路包括超声波传感器，单片机主控电路接收超声波传感器的测距并经过计算分析后输出语音信号到语音电路。
5.根据权利要求1所述可遥控学生专用LED智能台灯，其特征在于：所述超声波传感器设置在台灯的灯柱上。
6.根据权利要求1所述可遥控学生专用LED智能台灯，其特征在于：所述语音电路包括喇叭，喇叭接收单片机主控电路输出的语音信号并发出语音提示。
7.根据权利要求1所述可遥控学生专用LED智能台灯，其特征在于：所述按键控制电路包括设置在台灯上的四个按键，四个按键分别连接单片机主控电路，分别用于开关LED灯、调节亮度、启动超声波距离检测以及设置超声波距离检测的预设值。
8.根据权利要求1所述可遥控学生专用LED智能台灯，其特征在于：所述台灯的灯管能旋转或折叠。
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